Lakselus

Teller lakselus med maskinsyn

Stingray Marine Solutions har jobbet i to år med å lære opp programvare til å telle lus på bilder av laks.

Stingray Marine skyter lakselus med laser plassert i noder med tre kameraer - to for å finne lus og dirigere laser, og ett kamera som dokumenterer. Nå skal de også telle lus for ukentlig rapportering til myndighetene.
Stingray Marine skyter lakselus med laser plassert i noder med tre kameraer - to for å finne lus og dirigere laser, og ett kamera som dokumenterer. Nå skal de også telle lus for ukentlig rapportering til myndighetene. (Bilde: Eirik H. Urke)

Stingray Marine Solutions har jobbet i to år med å lære opp programvare til å telle lus på bilder av laks.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 235,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

I løpet av tre år har Stingray Marine utplassert rundt 150 noder med kamera, lys og laser til å drepe lakselus i merder langs kysten.

De samme nodene får nå utvidet bruksområde.

Med siste programvareoppdatering kan nodene også ta bilder av et tilfeldig utvalg laks og telle lus.

Røkteren slipper dermed å ta laksen ut av merden for å gjennomføre den pålagte ukentlige lusetellingen.

Nøyaktighet

– Bildebasert telling er mye mer nøyaktig og vi kan telle to til fire ganger så mange laks og få et mer riktig bilde av lusesituasjonen. Det gir også langt bedre fiskevelferd. Det er unødvendig å ta opp 10-20 fisk en gang i uka for manuell telling, sier daglig leder John A. Breivik i Stingray Marine.

Han er lettere oppgitt over alle som sier at det er enkelt å telle lus.

– Mange snakker om det, men vi har gjort. Det er slett ikke enkelt. Vi benytter både maskinsyn, maskinlæring, kunstig intelligens og algoritmebygging for å hjelpe oppdrettsnæringen over i en automatisert verden, sier Breivik til TU.

Laser låser på lusa

Laserskudd treffer lusa som dør enten med en gang, eller etter kort tid på grunn av skade på skallet (membranen). Bilde: Stingray

Stingray Marine Solutions har utviklet en bøye med node som i løpet av brøkdelen av et sekund kan identifisere lakselus på fisk som svømmer forbi en neddykket node i merder.

En industrilaser låser seg på lusen, beregner energimengden som skal til og sender en laserpuls som dreper lusa. På ett sekund kan laseren drepe 2-3 lus.

– Vi ser på bøyen og noden som en plattform nede i merdene. Vi kan utstyre den med sensorikk og teknologi til flere oppgaver. Det vi gjør nå krever bare en fjernstyrt programvareoppdatering, sier Breivik.

Hver enhet består av en bøye, som henger i kabel spent over merden, og en node på ca. 150 cm lengde som senkes ned i variabel høyde i merden.

Stingray Marine Solutions var i fjor en av fem finalister i TUs årlige prisutdeling,  Norwegian Tech Awards.

Maskinlæring

For at tellingene skal bli så gode som mulig, har ingeniørene og programvareutviklere gått gjennom og kvalitetssikret millioner av lusebilder.

Lusa kan ha svært forskjellig størrelse og til dels form og lyssetting må være god nok. Maskinsynet må lære seg til å se forskjell på en lus og en flekk på et fiskeskjell.

Stingray deler all informasjon fra merdene og systemet med kundene via portaler. Programvaresjef Espen Børrud (Software Manager) og hans team utvikler bedre versjoner og lager ny funksjonalitet for nodene, uten å ta dem opp av vannet. Bilde: Tore Stensvold
Bøyen er nøytral i vann og kan forflyttes via hjul på kabel som er spent over merden. Inntil to bøyer med noder kan plasseres i hver merd. Bilde: Stingray

Tellingen skjer i to trinn. Ute på merden er programvaren satt opp til å hente ut bilder, preprosessere dem, «transportere» et utvalg til Stingray Marine der et offlinesystem med stor regnekapasitet benytter tunge algortimer til å gå gjennom bildene. Systemet lærer av seg selv – jo flere bilder, jo bedre læring.

Bildeanalyse

I preprosesseringstrinnet tar systemet 15 bilder i sekundet og forsikrer seg om at hele fisken er fotografert. Bildene som er godkjent sendes videre til telling.

– Med noden kan vi ta bilder av fisken hvor som helst i merden, på flere dyp. Ved manuell telling tas bare fisken i øvre sjikt der lusetettheten ikke nødvendigvis er representativ for hele merden. Får røkteren et riktigere bilde, kan hele merden kanskje spares for unødvendig medikamentering, sier Breivik.

Selv om nodesystemet er utviklet for å drepe lakselus, er det ikke en erstatning for full avlusing. Laser kan redusere og hemme luseinfisering.

– En av våre kunder kunne droppe våravlusing fordi lasersystemet holdt utviklingen i sjakk, sier Breivik.

Høydeforskjell

Stingray-noden som ligger nede i merda, følger fiskestimen opp og ned til 30 meter i vannsøyla. Med lys ovenfra og nedenfra, tilpasset fiskens lyse underside og mørke overside, tre sett kameraer med avansert maskinsyn og en laser utviklet for kirurgi, observeres lakselusa på fiskens skinn.

De minste lusene er som små sorte prikker, ikke ulik prikkene på skinnet til laksen. Stingray-utstyret klarer å skille lus og prikker ned til 2-3 millimeter.

Lakselus:

Naturlig parasitt på laksefisk i saltvann, og finnes i alle havområder på den nordlige halvkule. Lakselusen påfører laksefisk skade ved å spise av slim, skinn og blod. Dette gir dårlig velferd og åpner for andre infeksjoner fra bakterier og sopp.

Hovedårsaken til dagens lakselusproblemer er at lakselusen har utviklet nedsatt følsomhet eller resistens mot legemidlene.

Kilde: Mattilsynet

«Lakselus vil fortsatt være et velferdsproblem så lenge oppdrettere er avhengige av dagens medikamenter og oppdrettsfisken må behandles mye. Det er en konflikt mellom økonomi og god velferd, og den tilspisser seg ytterligere. Utfordringen er å få oppdrettere til å ta mer velferdsmessige hensyn selv om det på kort sikt innebærer økonomisk tap.»(Mattilsynets årsrapport 2015)

Laserlyset dirigeres i x-y-z-akse via to galvanometerstyrte, lynraske industrispeil. Laseren «låses på lusa», følger etter og fyrer av et lysglimt, langt nok og kraftig nok til å drepe lusa på en av tre måter: den koagulerer og brenner opp, imploderer, eller får dødelig skade på membran.

Stingray opplyser at selskapets lasernoder har hatt en samlet oppetid på over 100 år i sjøen og nærmer seg 1 milliard laserskudd mot lakselus uten at det er meldt om en eneste skade på fisken.

Utviklingskostnad

Stingray Marine Solutions har produsert 200 noder og bøyer. Drøyt 150 er i drift, noen er tatt opp for å flyttes til andre merder og noen er på vei til kunder fra produksjonslokalene i Oslo.

Selskapet har siden 2016 investert 20-30 millioner kroner og mer enn 30.000 timer på å bygge opp en digital plattform og infrastruktur for den nye programvaren.

Forretningsideen til Stingray Marine er å leie ut noder til oppdrettere. Månedlig leie dekker ulike tjenester.

– Vi oppdaterer programvaren til alle og de kan brukes fritt ut året. Vi må bygge tillit og vise kundene at de kan stole på systemet, sier Breivik.

Statisitikk og utvalg

Systemet har kunden tilgang til via en kundeportal, Stingray Online.

– Den fungerer tilsvarende som en nettbank for livet og utviklingen i oppdrettsmerder, der fiskeadferd, diagnose og lusetall gjøres tilgjengelig på en sikker måte for den enkelte oppdretter, sier Breivik.

Etter hvert håper han å kunne tilby oppdretterne enda bedre lusetelling. Med rundt 200.000 fisk i merden burde ca. 450 telles hver uke for at det skal bli statistisk korrekt. Og det bør tas på forskjellige steder i merden.

– Korrekt bilde av luseforekomsten vil tjene både oppdrettere og myndigheter, sier Breivik.

Bonus med blå tall

Daglig leder i Stingray Marine Solutions, John A. Breivik inspiserer en node under produksjon. Bilde: Eirik H. Urke

Stingray Marine Solutions omsatte i fjor rundt 40 millioner kroner, men fikk et minusresultat på 3- 3,5 millioner kroner.

– Hittil i år har vi omsatt for like mye som i fjor og vi skal ha et positivt resultat. Da blir det bonus på alle som har jobbet her mer enn et halvt år, sier Breivik.

Det er nå rundt 40 ansatte. Hittil i år er det kommet 3-4 nye ingeniører og programvareutviklere.

– Vi skal fortsette å vokse og skal opp i en årlig produksjonskapasitet på 200 noder og øke mot 300, sier Breivik.

Kommentarer (0)

Kommentarer (0)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå